CN105601801A - 一种具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液制备工艺及相应复配印花胶浆的制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液制备工艺，其特征在于:该工艺包括以下步骤：在常温常压下，将乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚、仲烷基磺酸钠和软水按不同的重量比于15～35℃状态下在乳化罐中搅拌混合10～30分钟，配成初始预乳化液A1，B1；再制备出含丙烯酸丁酯、丙烯腈、丙烯酸异辛酯的主单体预乳液A2，B2；接着制得稳定的反应预乳化液A3，B3；最终制得具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液。采用丙烯酸酯树脂乳液调制的涂层胶可以有效解决涂层图案色摩擦牢度不足问题。因此本发明人提出了一种更佳技术工艺以获得更好品质的最终产品，该产品适合适应各种手工台板印花、圆网、平网机印印花使用。

Description

一种具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液制备工艺及相应复配印花胶浆的制备工艺

技术领域

本发明涉及一种具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液制备工艺和利用上述具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液制备复配印花胶浆的工艺，属于印染技术领域。

背景技术

丙烯酸酯树脂涂料是以丙烯酸酯树脂为主要成膜物质的合成树脂涂料。这类涂料不仅具有色浅、透明度高、光亮丰满、耐候、保色、保光、附着力强、耐腐蚀、坚硬、柔韧等特点，且可通过选择单体、调整配比、改变制备方法及改变拼用树脂，配制出一系列丙烯酸树脂涂料。

在纺织品涂料印花印制工艺中，需要将胶浆或色浆通过丝网印制在纺织品面料上，形成各种颜色的文字图案。目前，涂料印花中普遍将丙烯酸酯乳液或聚氨酯乳液两种胶浆作为成膜材料，将各种色浆粘合固定在纺织品纤维上，保持色彩和图案。

然而普通的丙烯酸酯乳液胶浆在实际应用中，由于丙烯酸酯树脂自身的结构性能缺点，印制后的涂层图案色摩擦牢度不足，生活应用中易出现手洗掉色、脱色等情况，严重影响产品的外观质量。虽然提高聚合单体中的硬单体有助于改善色摩擦牢度，但仍达不到高档产品的使用要求，同时也会造成产品手感偏硬，伸长率下降，成本上升等问题，因此有待于对此作出进一步的改进。

发明内容

本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液制备工艺，通过该丙烯酸酯树脂乳液复配的涂层胶及纺织品印花胶浆可有效解决涂层图案色摩擦牢度不足问题。同时提供上述具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液制成的复配印花胶浆，该胶浆柔软干爽，弹性好，色摩擦牢度和水洗牢度优良，符合欧美各项环保指标，适应各种手工台板印花、圆网、平网机印印花。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：一种具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液制备工艺，其特征在于:该工艺包括以下步骤：

一、在常温常压下，将乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚、仲烷基磺酸钠和软水按(0.1～1):(0.5～2):9的重量比于15～35℃状态下，在乳化罐中搅拌混合10～30分钟，配成初始预乳化液A1；

二、将主单体丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、苯乙烯按(10～15):(5～10):(8～12)的重量比于15～35℃状态下相继投入到初始预乳化液A1中分散搅拌1～2分钟，制备出含主单体预乳液A2；

三、在主单体预乳液A2成功乳化的前提下，将功能单体双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯在15～35℃状态下按(0.1～1):(0.1～1):(0.2～1)的重量比依次投入主单体预乳液A2中搅拌分散，并加入0.1～0.3%的过硫酸铵引发剂，搅拌10～15分钟后制得稳定的核预乳化液A3；

四、在常温常压下，将乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚、仲烷基磺酸钠和软水按(0.1～1):(0.1～1):5的重量比于15～35℃状态下在乳化池中搅拌混合3～4分钟，配成初始预乳化液B1；

五、将主单体丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、苯乙烯按(2～6):(1～5):(2～5)的重量比于15～35℃状态下相继投入到初始预乳化液B1中分散搅拌1～2分钟，制备出含主单体预乳液B2；

六、在主单体预乳液B2成功乳化的前提下，将功能单体双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯在15～35℃状态下按(0.1～1):(0.1～1):(0.2～1)的重量比依次投入主单体预乳液B2中搅拌分散，并加入质量比0.1～0.3%的过硫酸铵引发剂，搅拌10～15分钟后制得稳定的壳预乳化液B3；

七、在常温常压下往桨式反应釜中加入质量比34.3%～35%的软水和0.1%～0.5%的过硫酸铵，搅拌升温至70～80℃；

八、将质量比3%的预核乳化液A3于70～80℃状态下一次性投入到桨式反应釜中进行初始预聚，此时随着反应的进行，反应釜内的温度不断升高，直到反应釜内的温度重新下降至80～83℃时，开始滴加剩余的核预乳化液A3，A3预乳化液滴加完后继续滴加壳预乳化液B3，全程滴加时间控制在3.5～4小时，反应温度在80～83℃之间，滴加完所有的预乳化液后，于83～85℃状态下保温1～1.5小时，之后降温至40℃以下；

九、在反应釜内温度40℃以下时加入质量比0.5%～1.5%的氨水调节PH值至7～8；

十、氨水加入后，将己二酸二酰肼和软水按(0.1～1):(2～5)的重量比配制而成的溶液加入反应釜内，搅拌分散30分钟;

十一、出料，筛网过滤，最终制得丙烯酸酯树脂乳液。

该丙烯酸改性乳液各原料的最佳质量份数分别为49.2份软水、1份脂肪醇聚氧乙烯醚、1.2份仲烷基磺酸钠、20份丙烯酸丁酯、10份丙烯酸乙酯、15份苯乙烯、1份双丙酮丙烯酰胺、0.2份过硫酸铵、0.6份甲基丙烯酸羟乙酯、1份甲基丙烯酸、0.4份己二酸二酰肼、0.8份的氨水。

采用上述丙烯酸酯树脂乳液制备复配印花胶浆的工艺,其特征在于:该工艺包括以下步骤：

一、在常温常压状态下将质量比50%～80%的上述丙烯酸酯树脂乳液于分散罐中缓慢搅拌；

二、依次向分散罐中投入质量比0.1%～0.3%的5040分散剂，0.5%～1.5%的BYK346润湿剂，2%～4%的保湿剂，3%～7%的防粘爽滑剂，3%～7%蜡乳液，0.5%～1.5%的Dehydran12930消泡剂，0.5%～1.5%的氨水，0.1%～0.3%的BIT防腐剂持续分散1小时；

三、分散好后将含有钛白粉，硅酸铝及二氧化硅的质量比为2%～26%的填料加入分散罐中，再加入质量比0.1%～1.5%的ViscdamPs166增稠剂，并逐渐提高搅拌速度直至表面均匀无颗粒；

四、经过上述步骤后，再通过研磨、过滤，环保指标及性能检测，制成适应圆网、平网机印的环保专用胶浆。

本发明采用上述技术方案后，其有益效果在于：采用具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液调制的涂层胶可以有效解决涂层图案色摩擦牢度不足问题。即利用特殊核壳工艺解决丙烯酸酯树脂与小分子色料的包覆牢度问题，使其在外界机械作用下，树脂高分子链段依旧能将小分子色料紧紧吸附，从而防止色料的脱离掉落。因此本发明人提出了一种更佳技术工艺以获得更好品质的最终产品，该产品适合适应各种手工台板印花、圆网、平网机印印花使用。

具体实施方式：

下面结合具体实施例来对本发明进行详细说明：

实施例1

1、按下列配方制备具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液：

在25℃常温常压下，取90kg的软水，脂肪醇聚氧乙烯醚乳化剂1kg，仲烷基磺酸钠乳化剂20kg投入乳化池中搅拌分散3分钟。接着一次投入丙烯酸丁酯100kg，丙烯酸乙酯100kg，苯乙烯80kg搅拌分散2分钟，再继续一次投入双丙酮丙烯酰胺10kg，甲基丙烯酸1kg，甲基丙烯酸羟乙酯10kg，过硫酸铵1kg，搅拌15分钟后制得核预乳化液A3。

在25℃常温常压下，取50kg的软水，脂肪醇聚氧乙烯醚乳化剂10kg，仲烷基磺酸钠乳化剂1kg投入乳化池中搅拌分散3分钟。接着一次投入丙烯酸丁酯60kg，丙烯酸乙酯10kg，苯乙烯50kg搅拌分散2分钟，再继续一次投入双丙酮丙烯酰胺1kg，甲基丙烯酸10kg，甲基丙烯酸羟乙酯2kg，过硫酸铵3kg，搅拌15分钟后制得壳预乳化液B3

在常温常压下，往反应釜中加入343kg的软水，搅拌，升温至78℃。加入1kg的过硫酸铵，取3%即30kg的核预乳化液A3一次性加入到反应釜底进行预聚。待温度出现下降并回到82℃后开始滴加剩余的A3预乳化液，A3预乳化液滴加完后继续滴加壳预乳化液B3，反应温度保持在80~83℃，预乳化液全程滴加时间为3.5小时。滴加完预乳化液后于84℃对其保温1小时。保温结束后，降温至40℃，加入5kg的氨水，调整其PH值至7~8，氨水加入后，将己二酸二酰肼10kg和软水50kg配制而成的溶液加入反应釜内，搅拌分散30分钟。出料，筛网过滤，最终制得具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液。

2、按下列配方复配耐磨弹性白胶浆：

在常温常压状态下将58%的上述具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液于分散罐中缓慢搅拌；

依次向分散罐中投入（百分比为质量比）分散剂0.2%，润湿剂1%，保湿剂3%，防粘爽滑剂5%，蜡乳液5%，消泡剂1%，氨水1%，防腐剂0.2%持续分散1小时；

分散好后将钛白粉25%加入分散罐中，再加入增稠剂1.2%，并逐渐提高搅拌速度直至表面光亮细腻，均匀无颗粒；

通过研磨、过滤，环保指标及性能检测，制成色摩牢度好，柔软干爽，伸长率高牢度好，适应圆网、平网机印的环保专用耐磨弹性白胶浆。

实施例2

1、按下列配方制备具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液：

在25℃常温常压下，取90kg的软水，脂肪醇聚氧乙烯醚乳化剂10kg，仲烷基磺酸钠乳化剂5kg投入乳化池中搅拌分散3分钟。接着一次投入丙烯酸丁酯150kg，丙烯酸乙酯50kg，苯乙烯120kg搅拌分散2分钟，再继续一次投入双丙酮丙烯酰胺1kg，甲基丙烯酸10kg，甲基丙烯酸羟乙酯2kg，过硫酸铵3kg，搅拌15分钟后制得核预乳化液A3。

在25℃常温常压下，取50kg的软水，脂肪醇聚氧乙烯醚乳化剂1kg，仲烷基磺酸钠乳化剂10kg投入乳化池中搅拌分散3分钟。接着一次投入丙烯酸丁酯20kg，丙烯酸乙酯50kg，苯乙烯20kg搅拌分散2分钟，再继续一次投入双丙酮丙烯酰胺10kg，甲基丙烯酸1kg，甲基丙烯酸羟乙酯10kg，过硫酸铵1kg，搅拌15分钟后制得壳预乳化液B3

在常温常压下，往反应釜中加入343kg的软水，搅拌，升温至78℃。加入5kg的过硫酸铵，取3%即30kg的核预乳化液A3一次性加入到反应釜底进行预聚。待温度出现下降并回到82℃后开始滴加剩余的A3预乳化液，A3预乳化液滴加完后继续滴加壳预乳化液B3，反应温度保持在80~83℃，预乳化液全程滴加时间为3.5小时。滴加完预乳化液后于84℃对其保温1小时。保温结束后，降温至40℃，加入15kg的氨水，调整其PH值至7~8，氨水加入后，将己二酸二酰肼1kg和软水20kg配制而成的溶液加入反应釜内，搅拌分散30分钟。出料，筛网过滤，最终制得具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液。

2、按下列配方复配耐磨弹性透明浆：

在常温常压状态下将78%的上述具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液于分散罐中缓慢搅拌；

依次向分散罐中投入（百分比为质量比）分散剂0.2%，润湿剂1%，保湿剂3%，防粘爽滑剂5%，蜡乳液5%，消泡剂1%，氨水1%，防腐剂0.2%持续分散1小时；

分散好后将硅酸铝5%，二氧化硅3%依次加入分散罐中，再加入增稠剂1.2%，并逐渐提高搅拌速度直至表面光亮细腻，均匀无颗粒；

通过研磨、过滤，环保指标及性能检测，制成色摩牢度好，柔软干爽，伸长率高牢度好，适应圆网、平网机印的环保专用耐磨弹性透明浆。

实施例3

1、按下列配方制备具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液：

在25℃常温常压下，取90kg的软水，脂肪醇聚氧乙烯醚乳化剂5kg，仲烷基磺酸钠乳化剂9kg投入乳化池中搅拌分散3分钟。接着一次投入丙烯酸丁酯147kg，丙烯酸乙酯71kg，苯乙烯106kg搅拌分散2分钟，再继续一次投入双丙酮丙烯酰胺4kg，甲基丙烯酸4kg，甲基丙烯酸羟乙酯6kg，过硫酸铵1kg，搅拌15分钟后制得预核乳化液A3。

在25℃常温常压下，取50kg的软水，脂肪醇聚氧乙烯醚乳化剂5kg，仲烷基磺酸钠乳化剂2kg投入乳化池中搅拌分散3分钟。接着一次投入丙烯酸丁酯48kg，丙烯酸乙酯23kg，苯乙烯47kg搅拌分散2分钟，再继续一次投入双丙酮丙烯酰胺4kg，甲基丙烯酸4kg，甲基丙烯酸羟乙酯6kg，过硫酸铵1kg，搅拌15分钟后制得壳预乳化液B3

在常温常压下，往反应釜中加入360kg的软水，搅拌，升温至78℃。加入1kg的过硫酸铵，取3%即30kg的核预乳化液A3一次性加入到反应釜底进行预聚。待温度出现下降并回到82℃后开始滴加剩余的A3预乳化液，A3预乳化液滴加完后继续滴加壳预乳化液B3，反应温度保持在80~83℃，预乳化液全程滴加时间为3.5小时。滴加完预乳化液后于84℃对其保温1小时。保温结束后，降温至40℃，加入8kg的氨水，调整其PH值至7~8，氨水加入后，将己二酸二酰肼4kg和软水35kg配制而成的溶液加入反应釜内，搅拌分散30分钟。出料，筛网过滤，最终制得具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液。

2、按下列配方复配耐磨弹性白胶浆：

在常温常压状态下将58%的上述具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液于分散罐中缓慢搅拌；

依次向分散罐中投入（百分比为质量比）分散剂0.2%，润湿剂1%，保湿剂3%，防粘爽滑剂5%，蜡乳液5%，消泡剂1%，氨水1%，防腐剂0.2%持续分散1小时；

分散好后将钛白粉25%加入分散罐中，再加入增稠剂1.2%，并逐渐提高搅拌速度直至表面光亮细腻，均匀无颗粒；

通过研磨、过滤，环保指标及性能检测，制成色摩牢度好，柔软干爽，伸长率高牢度好，适应圆网、平网机印的环保专用耐磨弹性白胶浆。

本发明的重点在于，采用具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液调制的涂层胶可以有效解决涂层图案色摩擦牢度不足问题。即利用特殊核壳工艺解决丙烯酸酯树脂与小分子色料的包覆牢度问题，使其在外界机械作用下，树脂高分子链段依旧能将小分子色料紧紧吸附，从而防止色料的脱离掉落。因此本发明人提出了一种更佳技术工艺以获得更好品质的最终产品，该产品适应各种手工台板印花、圆网、平网机印印花使用。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液制备工艺，其特征在于:该工艺包括以下步骤：

一、在常温常压下，将乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚、仲烷基磺酸钠和软水按(0.1～1):(0.5～2):9的重量比于15～35℃状态下，在乳化罐中搅拌混合10～30分钟，配成初始预乳化液A1；

二、将主单体丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、苯乙烯按(10～15):(5～10):(8～12)的重量比于15～35℃状态下相继投入到初始预乳化液A1中分散搅拌1～2分钟，制备出含主单体预乳液A2；

三、在主单体预乳液A2成功乳化的前提下，将功能单体双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯在15～35℃状态下按(0.1～1):(0.1～1):(0.2～1)的重量比依次投入主单体预乳液A2中搅拌分散，并加入0.1～0.3%的过硫酸铵引发剂，搅拌10～15分钟后制得稳定的核预乳化液A3；

四、在常温常压下，将乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚、仲烷基磺酸钠和软水按(0.1～1):(0.1～1):5的重量比于15～35℃状态下在乳化池中搅拌混合3～4分钟，配成初始预乳化液B1；

五、将主单体丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、苯乙烯按(2～6):(1～5):(2～5)的重量比于15～35℃状态下相继投入到初始预乳化液B1中分散搅拌1～2分钟，制备出含主单体预乳液B2；

六、在主单体预乳液B2成功乳化的前提下，将功能单体双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯在15～35℃状态下按(0.1～1):(0.1～1):(0.2～1)的重量比依次投入主单体预乳液B2中搅拌分散，并加入质量比0.1～0.3%的过硫酸铵引发剂，搅拌10～15分钟后制得稳定的壳预乳化液B3；

七、在常温常压下往桨式反应釜中加入质量比34.3%～35%的软水和0.1%～0.5%的过硫酸铵，搅拌升温至70～80℃；

八、将质量比3%的预核乳化液A3于70～80℃状态下一次性投入到桨式反应釜中进行初始预聚，此时随着反应的进行，反应釜内的温度不断升高，直到反应釜内的温度重新下降至80～83℃时，开始滴加剩余的核预乳化液A3，A3预乳化液滴加完后继续滴加壳预乳化液B3，全程滴加时间控制在3.5～4小时，反应温度在80～83℃之间，滴加完所有的预乳化液后，于83～85℃状态下保温1～1.5小时，之后降温至40℃以下；

九、在反应釜内温度40℃以下时加入质量比0.5%～1.5%的氨水调节PH值至7～8；

十、氨水加入后，将己二酸二酰肼和软水按(0.1～1):(2～5)的重量比配制而成的溶液加入反应釜内，搅拌分散30分钟;

十一、出料，筛网过滤，最终制得丙烯酸酯树脂乳液。

2.根据权利要求1所述的一种具有较好耐磨性能的丙烯酸酯树脂乳液制备工艺，其特征在于：该丙烯酸改性乳液各原料的最佳质量份数分别为49.2份软水、1份脂肪醇聚氧乙烯醚、1.2份仲烷基磺酸钠、20份丙烯酸丁酯、10份丙烯酸乙酯、15份苯乙烯、1份双丙酮丙烯酰胺、0.2份过硫酸铵、0.6份甲基丙烯酸羟乙酯、1份甲基丙烯酸、0.4份己二酸二酰肼、0.8份的氨水。

3.采用上述丙烯酸酯树脂乳液制备复配印花胶浆的工艺,其特征在于:该工艺包括以下步骤：

一、在常温常压状态下将质量比50%～80%的上述丙烯酸酯树脂乳液于分散罐中缓慢搅拌；

二、依次向分散罐中投入质量比0.1%～0.3%的5040分散剂，0.5%～1.5%的BYK346润湿剂，2%～4%的保湿剂，3%～7%的防粘爽滑剂，3%～7%蜡乳液，0.5%～1.5%的Dehydran12930消泡剂，0.5%～1.5%的氨水，0.1%～0.3%的BIT防腐剂持续分散1小时；

三、分散好后将含有钛白粉，硅酸铝及二氧化硅的质量比为2%～26%的填料加入分散罐中，再加入质量比0.1%～1.5%的ViscdamPs166增稠剂，并逐渐提高搅拌速度直至表面均匀无颗粒；

四、经过上述步骤后，再通过研磨、过滤，环保指标及性能检测，制成适应圆网、平网机印的环保专用胶浆。